2021届高考物理一轮复习核心素养测评三十四原子结构氢原子光谱含解析.doc

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1、法拉第电磁感应定律　自感现象(45分钟　100分)一、选择题(本题共7小题，每小题8分，共56分，1～4题为单选题，5～7题为多选题)1.一个匀强磁场的边界是MN，MN左侧无磁场，右侧是范围足够大的匀强磁场区域，如图甲所示。现有一个金属线框沿ab方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域(ab⊥MN)，线框中的电流随时间变化的I-t图象如图乙所示，则线框可能是图中的(　　)【解析】选D。线框切割磁感线产生的感应电动势E=BLv，设线框总电阻是R，则感应电流I==，由图乙所示图象可知，感应电流先均匀变大，后均匀变小，由于B、v、R是定值，故有效切割长度L应先

2、变大后变小，且L随时间均匀变化。闭合圆环匀速进入磁场时，有效长度L先变大后变小，但L随时间不是均匀变化，不符合题意，故A错误；正方形线框进入磁场时，有效长度L不变，感应电流不变，不符合题意，故B错误；梯形线框匀速进入磁场时，有效长度L先均匀增加，后不变，再均匀减小，不符合题意，故C错误；等腰三角形线框匀速进入磁场时，有效长度L先增加后减小，且随时间均匀变化，符合题意，故D正确。2.如图所示，abcd为水平放置的平行“匚”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度

3、的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)，则(　　)9A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为【解析】选B。因为金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动，其切割磁感线的有效长度为导轨间距l，由法拉第电磁感应定律得，电路中感应电动势E=Blv，A错误；由图可知，金属杆接入电路的实际长度为x=，电路有效电阻R=x·r=，由闭合电路的欧姆定律得，电路中电流大小I===，B正确；金属杆所受安培力F=BIx=B··=，C错误；金属杆的热功率P=I2R=·=，D错误。

4、3.随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机，大到电脑、电动汽车，都已经实现了无线充电从理论研发到实际应用的转化。如图所示为某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式充电的原理图。关于无线充电，下列说法中正确的是(　　)A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电流的磁效应B.只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电9C.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同D.只要有无线充电底座，所有手机都可以进行无线充电【解析】选C。无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电磁感应，故A错误；当给充电底座的发射线圈通以恒定直流电时，接

5、收线圈中不会产生交变磁场，即不能正常充电，故B错误；接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同，故C正确；被充电手机内部应该有一类似金属线圈的部件与手机电池相连，当有交变磁场时，产生感应电动势，故D错误。4.某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示。在传送带一端的下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为B、方向垂直于传送带平面(纸面)向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R，传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条，其电阻均为r，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金

6、属条与电极接触良好。当传送带以一定的速度匀速运动时，电压表的示数为U。下列说法中正确的是(　　)A.传送带匀速运动的速率为B.电阻R产生焦耳热的功率为C.金属条经过磁场区域受到的安培力大小为D.每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为【解析】选D。根据E=BLv，电压表测电阻R的电压，读数为U=，解得v=，选项A错误；电阻R产生焦耳热的功率为PR=，选项B错误；9金属条经过磁场区域受到的安培力大小为F=BIL=，选项C错误；每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为W=Fd=，选项D正确。5.(2019·沧州模拟)线圈所围的面积为0.1m2，线

7、圈电阻为1Ω，规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图甲所示，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是(　　)A.在0～5s时间内，I的最大值为0.01AB.在第4s末，I的方向为逆时针方向C.前2s内，通过线圈某截面的总电荷量为0.01CD.第3s内，线圈的发热功率最大【解析】选A、B、C。由图象可看出，在开始时刻图线的斜率最大，B的变化率最大，线圈中产生的感应电动势最大，感应电流也最大，最大值为I==×=×A=0.01A，故A正确；在第4s末，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可判断，I的方向为逆时针方向，故B正

8、确；前2s内，通过线圈某截面的总电荷量q=·t=×Δ